Compartilhamento |
|
Use este identificador para citar ou linkar para este item:
https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1637
Tipo do documento: | Tese |
Título: | Esponja de poli(dimetilsiloxano) funcionalizada com grupo amino para adsorção de metais em meio aquoso |
Autor: | GIUSTO, Luana Aparecida dos Reis |
Primeiro orientador: | PISSETTI, Fábio Luiz |
Primeiro membro da banca: | CORDEIRO, Márcia Regina |
Segundo membro da banca: | SANTOS, Mariane Gonçalves |
Terceiro membro da banca: | MAZALI, Ítalo Odone |
Quarto membro da banca: | MARONEZE, Camila Marchetti |
Resumo: | Esponjas poliméricas podem ser aplicadas nas mais diversas áreas, principalmente, devido a facilidade no seu manuseio e remoção do meio em que foi utilizada. Neste trabalho, esponjas foram preparadas a partir de uma matriz polimérica de polidimetilsiloxano (PDMS), um polímero quimicamente inerte e hidrofóbico. A superfície desta matriz foi modificada por grupos silano amino-funcional por meio reações de policondensação catalisadas, para que a rede polimérica formada possuísse grupos funcionais em sua superfície e apresentasse menor hidrofobicidade. Além disso, as cavidades foram geradas utilizando um molde, que foi removido ao final da preparação. Para obter uma esponja estável, alguns parâmetros de síntese foram variados: massa molar de PDMS, ordem de inserção de reagentes, proporção de grupos amino na superfície, solvente e catalisador. Os materiais preparados foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho, análise termogravimétrica, calorimetria diferencial exploratória, microscopia eletrônica de varredura e ensaios de intumescimento. As esponjas desenvolvidas apresentaram alta estabilidade térmica, flexibilidade e alto grau de intumescimento em solvente polar e apolar. A esponja preparada com PDMS 65 cSt com a proporção 1:0,25 PDMS:APTMS m/m e utilizando o catalisador dibutil dilaurato de estanho (esponja TPACL 65 1:0,25) apresentou os melhores resultados em termos de propriedades e aplicação. As esponjas foram capazes de remover íons metálicos de soluções aquosas, saturando a superfície em 72h. A capacidade de remoção de Cu(II), via processo de adsorção, foi de cerca de 2,00 mmol (127 mg) por grama de material. Desta forma, este trabalho apresentou resultados promissores para remediação ambiental, quando se trata da presença de cobre em água. |
Abstract: | Polymeric sponges can be applied in the most diverse areas, mainly due to its ease of handling and removal from the medium in which it was used. In this work, sponges were prepared from a polydimethylsiloxane polymer matrix (PDMS), a chemically inert and hydrophobic polymer. The surface of this matrix was modified by amino-functional silane groups, through catalyzed polycondensation reactions, for the obtained polymer network contained functional groups on its surface and lower hydrophobicity. In addition, the cavities were generated using a template, which was removed efficiently at the end of the preparation. To obtain a stable sponge, some of the synthesis parameters were varied: PDMS molar mass, order of reagent insertion, ratio of surface amino groups, solvent and catalyst. The prepared materials were characterized by Infrared Spectroscopy, Thermogravimetric Analysis, Differential Scanning Calorimeter, Scanning Electron Microscopy and swelling tests. The developed sponges presented high thermal stability, flexibility, high degree of swelling in polar and nonpolar solvent. The sponge prepared with 65 cSt PDMS, on the proportion of 1:0,25 PDMS:APTMS m/m and used dibutyltin dilaurate as catalyst (sponge TPACL 65 1:0,25) presented the best results in terms of properties and application. The sponges can remove metallic ions from aqueous solutions, saturating the surface in 72 hours. Removal capacity of Cu (II), via the adsorption process, was about 2.00 mmol (127 mg) per gram of material. Therefore, this work presents promising results for environmental remediation, when it comes to the removal of copper in water. |
Palavras-chave: | Polímeros Dimetilpolisiloxanos Adsorção Silanos Cobre |
Área(s) do CNPq: | QUIMICA::QUIMICA INORGANICA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Federal de Alfenas |
Sigla da instituição: | UNIFAL-MG |
Departamento: | Instituto de Química |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Química |
Citação: | GIUSTO, Luana Aparecida dos Reis. Esponja de poli(dimetilsiloxano) funcionalizada com grupo amino para adsorção de metais em meio aquoso. 2020. 112 f. Tese (Doutorado em Química) - Universidade Federal de Alfenas, Alfenas, MG, 2020. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
Endereço da licença: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |
URI: | https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1637 |
Data de defesa: | 28-Fev-2019 |
Aparece nas coleções: | Doutorado |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
Tese de Luana Aparecida dos Reis Giusto.pdf | 2,56 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar |
Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons